Frage zu Akkuumschaltung mit High Side Fet

[Borsty B. (mantabernd)]

Hi zusammen,

ich bastle mir gerade eine Akku / Netz Umschaltung. Mit Netz meine ich 
ein externes Netzteil mit 12-48V DC.

Im Anhang meine Schaltung.

Über die NAND Gatter wird erkannt ob eine externe Spannung angeschlossen 
wurde. Daraufhin wird der Akku über den High Side Fet (BTS50085) ab- 
bzw. zugeschaltet.

Der Akku wird aber erst zugeschalten wenn der µC sein OK dazu gibt (z.B. 
wenn der Taster gedrückt wird). Der µC erzeugt auch weitere 
Steuersignale um den Rest der Schaltung zu steuern (aber hier 
unwichtig).

Ich hab noch nie mit HighSide Schaltern gearbeitet und frage mich nun ob 
das so zuverlässig umschaltet?


Gruß
Bernhard

[Nico (nico123)]

Sollte gehen!
Aber kommt dein Netzteil auch mit der Akkuspannung "von hinten" klar? 
Eine Diode zwischen BTS und Netzteil wäre angebracht!

[Torsten C. (torsten_c)]

Nico ... schrieb:
> Sollte gehen!

Ohne 'Arbeitswiderstand' (Pull-Up) an IC1 Pin 3? Eher unwahrscheinlich.

[Nico (nico123)]

Torsten C. schrieb:
> Nico ... schrieb:
>> Sollte gehen!
>
> Ohne 'Arbeitswiderstand' (Pull-Up) an IC1 Pin 3? Eher unwahrscheinlich.

Na dann lies mal im Datenblatt Seite 2 was bei PIN3 steht! :-)
Und sieh dir dir Beispielbeschaltungen im DB an.

[Torsten C. (torsten_c)]

Na denn... Sorry.

[Thomas E. (picalic)]

Nico ... schrieb:
> Aber kommt dein Netzteil auch mit der Akkuspannung "von hinten" klar?
> Eine Diode zwischen BTS und Netzteil wäre angebracht!

... und kommt der Akku damit klar, wenn das Netzteil mit höherer 
Spannung als der Akku eingeschaltet wird? Ggf. muss auch noch eine Diode 
an den Akku-Anschluss.

[Borsty B. (mantabernd)]

So, ich bin nochmal in mich gegangen und hab die Schaltung etwas 
angepasst.

Außerdem kam noch ein weiterer Eingang dazu, nämlich ein fixes 48V 
Netzteil. Die 12-48V sind nun also der dritte Eingang.

Die beiden fixen Eingänge schalten sich über Relais selbst um.

Sobald allerdings eine externe Spannung anliegt bekommt das der AVR Port 
PB1 mit und schaltet die HighSide Schalter entsprechend um. Durch die 
Umschaltung mittels µC kann ich auch ein kurzes Delay mit reinbringen 
und spar mir weitere Dioden im Strompfad.

Um ein versehentliches einschalten beider HighSide Schalter zu vermeiden 
(durch dusselig, doofes programmieren) gibt es ein AND Gatter das bei 2x 
High die Gates der Fets gegen GND kurzschließt. Den Kurzschlussstrom hab 
ich über R3 und R4 auf 15mA begrenzt um den AVR nicht zu beschädigen.

Eventuell wäre bei den Fets am Gate noch ein langsamer Buffer sinnvoll? 
Eines das ein höheres ProgDelay hat als das AND Gatter? Was meint ihr?

Außerdem liegen die Fets nicht mehr auf den ISP relevanten Pins um beim 
programmieren keine Kurzschlüsse zu bekommen.

D1 und D2 (Freilaufdioden bei den HighSide Schaltern). Sind da IN4005 ok 
oder zu langsam?

[Borsty B. (mantabernd)]

So:

nun noch eine Schaltung wie ich mir das mit den Delays vorstelle.

Klappt das so?

[Thomas E. (picalic)]

Wenn die Schaltung aber vom Akku versorgt wird, liegt die Akkuspannung 
auch am R1 an! Der Controller kann so das Anschließen einer Versorgung 
durch Netzteil nicht feststellen. Und das Problem, daß ggf. der Akku bei 
Versorgung über Netzteil unbeabsichtigt geladen wird, besteht auch 
noch...

[spontan (Gast)]

So jetzt spendier noch ein zweites Relais, das zwischen Akku und 
ext12-48V umschaltet und alle Rückströme sind aus der Welt.

Jede Stromversorgung ist exclusiv auf der Schaltung. Für den 
Umschaltzeotpunkt noch einen Puffer Elko.

Mit dem µC kannst messen, welche Stromversorgung anliegt. Und gut.